Yanan çelik yünü epic
Senin kirli tavaları temizleyen o çılgın çelik yün çok çalışkanlıktan daha fazla; Reddit kullanıcısı ChazDodge'un, yakıcı puf kriptonunun Kripton gezegeninin ölümü gibi görünmesini sağlayan yeni bir videoda gösterdiği gibi, ateş yakıldığında kesinlikle muhteşemdir.
Nükleer zincir reaksiyonunun neden olduğu bir patlama olmasa da - a k Krypton - yanan çelik yünün yarattığı ışık gösterisi yüksek hızlı oksidasyondan kaynaklanıyor.
İşte nasıl çalışır: Her zaman bir şey yakar, oksidasyon görürsünüz. Bu, bazı kimyasal elementlerin oksijen ile karıştığı anlamına gelir. Pas, örneğin, oksijenin demire çarpmasıyla sonuçlanır, demir oksitle sonuçlanır. Paslanma, çelik yünü oluşturan yanma (oksitleyici) metal şeritlerin Reddit direğinde görülen reaksiyonun yavaş bir versiyonudur. [İnsanlar kendiliğinden patlayabilir mi?]
Yine de, paslanmaz çelik (demir içeren) mutfak aletlerini, hatalı bir kıvılcımdan alev almasını beklemeden kullanıyoruz. Ne verir?
Kaplar gibi bir demir parçası yangını yakalamamasının nedeni, yüzey alanının hacimle ilgili olarak küçük olması, Buffalo Üniversitesi'nde kimya profesörü olan Jason Benedict'in Canlı Bilimi söyledi. Paslanma demiri, aslında reaksiyonda biraz ısı üretir, ancak çok az miktardadır. Ek olarak, büyük bir demir blok, bloğun ısısı yükselmeden bu ısı enerjisinin çoğunu emebilir ve dağıtabilir. (Bu etkiyi kaynar makarnayı karıştırırken bir metal kaşıkla ısıtırken görebilirsiniz - küçük bir tanesi çok hızlı bir şekilde tutulurken daha büyük bir kaşık daha uzun sürebilir.)
Diğer taraftan, çelik yünü çok sayıda ince telden yapılır ve bu nedenle havada çok fazla demir atomu oksijenle temas eder. Isı eklediğinizde (alevden), ütüye enerji eklersiniz ve bu da ütüyü diğer elementlerle reaksiyona sokma olasılığını arttırır.
Benedict, “Isı eklerken, reaksiyonun daha hızlı gerçekleşmesi için bir enerji bariyerinin üstesinden geliyorsunuz” dedi. Bu reaksiyona girince ve ısıyı kendisi ürettiği için komşu atomları ısıtır. Bir demir blokta, ısı diğer birçok demir atomuna dağıtılır. Fakat ince bir demir lifinde, onu emmek için daha az katı madde (hava, ısıyı emer, ancak katı maddelere göre çok daha verimli), yani yanmaya devam eder. Yanma ürünü, yanan odunun ürünü kara külden (veya karbon) olduğu gibi, pas veya demir oksit bitidir.
Oksijenin teması, çelik yünündeki ütünün ne kadar hızlı ve ne kadar sıcak yanması için çok önemlidir - saf oksijen ortamı, alevleri çok daha sıcak yapar ve demir daha hızlı yanar. (Çelik yünü çoğu zaman diğer kimyasallarla kaplanırken - örneğin pudra sabunu, - sadece demir yanıyor ve oksijen ile karışıyor.)
Hava sadece yüzde 20 ya da öylesine oksijen, yani yanma, bir karikatür dinamit sigortasına benzeyen bir tür yarım hızda gerçekleşir. Videoda olan budur - ütüyü yakmak için yeterli oksijen var, ama hepsini bir anda aleve sokmak için yeterli değil. Yine, ahşapla bir benzetme yapılabilir: Küçük bir alev üzerine üfleyin ve fazladan oksijen odun yakmasını daha hızlı hale getirebilir, eğer eski bir odun sobasında havalandırma deliklerini kapatırsanız, yangın parlayan közlere kadar ölür ve daha fazla yanar. yavaşça.
Bu aynı zamanda toz metallerin kolayca yanmasına neden olur ve bu yüzden kaynakta kullanılır. Thermite iyi bir örnektir - termit, yeterli derecede ısıtıldığında, oksijen ile reaksiyona girmeye ve yüksek sıcaklıkta yanmaya başlayacak - metal ve kaynağın eritilmesine yetecek kadar olan bir karışımdır. Thermite aynı zamanda Dördüncü Temmuz'da da ortaya çıkıyor.
Editörün Notu: Bu makalede, Jason Benedict'in yardımcı doçent değil, yardımcı doçent olduğu belirtildi.
Aslen Canlı Bilim'de yayınlandı.